Onde se encontram os motores de um avião?

Desde o Boeing 707, e sobretudo desde que os turbofans de alta diluição aumentaram de diâmetro, a maioria dos aviões comerciais transporta os motores sob as asas, em gôndolas fixadas a um pilone. A razão principal é estrutural: o peso do motor, situado à frente e abaixo da asa, contraria parte da flexão ascendente provocada pela sustentação e amortece o flutter, o que permite asas mais leves. O motor fica ainda a uma altura de trabalho conveniente para os mecânicos, numa plataforma baixa, longe da cabina de passageiros, e recebe ar limpo pela frente, sem perturbação da fuselagem. Se uma turbina se desintegra, os fragmentos voam num plano que os regulamentos de certificação obrigam os engenheiros a estudar, mas o resto da estrutura vital permanece relativamente protegido.

Os jatos com motores na cauda da fuselagem (Caravelle, DC-9, MD-80, CRJ e quase todos os jatos executivos) perseguem outro objetivo: uma asa livre de gôndolas, com flaps contínuos e maior eficiência aerodinâmica, além de uma cabina mais silenciosa, já que o ruído fica atrás da maioria dos assentos. Em contrapartida, é preciso reforçar a fuselagem traseira, o centro de gravidade desloca-se para trás, e o estabilizador horizontal costuma subir para uma configuração em T para escapar ao jato do motor. Os trijatos da era clássica (727, DC-10, L-1011) acrescentaram um terceiro motor na base da deriva ou dentro dela, com um conduto em S no caso do 727 e do L-1011.

Nos caças, o motor está integrado na fuselagem, com entradas de ar nas laterais ou sob o nariz. Com isso ganha-se uma secção frontal mínima, menor resistência aerodinâmica a alta velocidade, uma assinatura de radar mais compacta e a possibilidade de colocar o peso próximo do centro de gravidade para melhorar a manobrabilidade. Os aviões ligeiros a hélice levam o motor no nariz, logo à frente da parede corta-fogo: é a solução mais simples, que equilibra o peso da cabina e da cauda. Os bimotores a hélice e os turbo-hélices regionais montam-nos em gôndolas no bordo de ataque, onde a hélice varre a asa e melhora a sustentação a baixa velocidade.

A posição final resulta de um compromisso entre peso estrutural, resistência aerodinâmica, ruído na cabina, risco de ingestão de detritos da pista, facilidade de manutenção e espaço para hélices ou jatos. Nos últimos vinte anos, o equilíbrio deslocou-se a favor de asas baixas com turbofans de grande volume, o que obrigou o Boeing 737 MAX e o A320neo a redesenhar o trem de aterragem e o pilone para alojar motores muito mais largos do que os dos seus antecessores.